Page 105 - 《精细化工》2023年第1期
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第 1 期                    李玉芹，等:  富里酸诱导对三角褐指藻 EPA 合成积累的影响                                  ·97·


            9.97 g/100 g 降至 4.34 g/100 g。在富里酸质量浓度为                 由图 2 可知，在 20 mg/L 富里酸作用下，三角
            20 mg/L 时，EPA 含量达到最大（19.81 g/100 g），               褐指藻胞内 POD、SOD、CAT 酶活性较对照组均显
            较无富里酸诱导对照组提高 1.12 倍，较其他富里酸                         著提高，分别由 6319、54.81、62.37 U/g 增至 10284、
            浓度诱导组提高 0.61~3.56 倍。此外，20 mg/L  富里                 88.98、132.47 U/g。ZHANG 等   [20] 发现，裂壶藻 SOD
            酸诱导下的 EPA 产量为 738.91 mg/L，较无富里酸诱                   酶活上调缓解了藻细胞氧化应激，抑制了活性氧积
            导对照组提高 1.50 倍，并较其他富里酸浓度诱导组                         累，在一定程度上阻碍了氧气对脂质的氧化攻击，从
            提高 1.00~3.86 倍。实际上，20 mg/L 富里酸诱导三角                 而使多不饱和脂肪酸含量较 SOD 酶活未上调组增
            褐指藻EPA 含量（19.81 g/100 g，即19.81%）优于 WANG            加了 32.9%；SUN 等    [18] 也发现，在富里酸诱导下裂
            等 [27] 报道的三角褐指藻 EPA 含量（13.9%），低于利                  壶藻细胞中 SOD 和 CAT 酶活增强与胞内不饱和脂
            用类植物生长素 SM 诱导的三角褐指藻 EPA 含量                         肪酸含量呈正相关性。因此，可以推断，富里酸诱
                      [2]
            （31.7%） ，但此种人工合成类激素物质的使用安                          导下三角褐指藻 EPA 产量提高的原因之一可能是由
            全性及多藻普适性未进行系统评估。此外，20 mg/L
                                                               于富里酸作用上调了 POD、SOD、CAT 抗氧化酶活，
            富里酸诱导三角褐指藻 EPA 含量也优于以 BHT 和
                                                               有效阻止了多不饱和脂肪酸氧化损伤，从而实现了
            褪黑素诱导裂壶藻（EPA 含量<10%）和单针藻（EPA                       三角褐指藻胞内 EPA 的高效积累。
            含量<1%）EPA 含量       [30-31] 。以上分析证实，利用富
                                                                   富里酸诱导对三角褐指藻胞内抗氧化能力的影
            里酸诱导三角褐指藻生长及合成积累 EPA 具有可行
                                                               响见图 3。由图 3 可知，富里酸作用使得三角褐指
            性，以外源添加 20 mg/L 富里酸诱导获得的 EPA 含
                                                               藻胞内 ROS 水平（直接由荧光分光光度计读数得
            量和产量最大。
                                                               出）和 MDA 含量较对照组分别降低了 0.37 和 0.63
            2.2   富里酸诱导对三角褐指藻胞内抗氧化体系影响
                                                               倍，而总抗氧化能力（T-AOC）提高 0.90 倍，这与
                 前期研究表明，抗氧化剂是通过改变藻细胞通
                                                               WANG 等   [27] 报道的富里酸作用于三角褐指藻使藻
            透性来提高藻细胞对氮、磷等营养物质的高效吸收，
            从而促进微藻生长和 EPA 等代谢产物的积累                 [15,18,21] 。  细胞 T-AOC 和多不饱和脂肪酸含量提高结果一致，
                                                               但其未对 ROS 水平、MDA 含量以及抗氧化酶活进
            而近期发现，抗氧化剂作用也可通过清除动、植物
                                                               行监测。此外，富里酸作用也可以降低单针藻和裂
            （包括微藻）以及微生物细胞中活性氧以保护脂质
                                                               壶藻胞内 ROS 和 MDA 水平，提高多不饱和脂肪酸
            免受氧化攻击模式来提高多不饱和脂肪酸产量，而
                                                               含量  [17-18] 。不仅如此，抗坏血酸、芝麻酚、褪黑素
            此种模式作用的主要途径是通过提高抗氧化酶以及
                                                               等一些抗氧化剂作用下的裂壶藻               [15] 、隐甲藻  [16,29] 、
            合成抗氧化化合物（如叶绿素、类胡萝卜素、多酚
                                                       [5]
                                           [3]
            等）来实现      [33-34] 。如 UDAYAN 等 、WANG 等 、           单针藻   [31] 胞内也出现 ROS 水平降低、T-AOC 增强
            REN 等  [15] 、SUN 等 [18] 、CUI 等 [28] 、ZHAO 等 [29] 、  并伴随脂质含量提高的现象。因此，这些也从侧面
            LI 等 [31] 、董训赞等  [35] 先后发现，BHT、芝麻酚、褪               证实富里酸作用的三角褐指藻胞内 ROS 水平和
            黑素等抗氧化剂诱导能降低藻细胞内 ROS 水平，提                          MDA 含量降低以及 T-AOC 提升是增强胞内 EPA 产
            升藻细胞抗氧化能力，从而使得脂质含量（如 EPA）                          量的另一重要原因。
            大大增加。因此，本研究以 20 mg/L 富里酸诱导三
            角褐指藻为实验组，以无富里酸诱导三角褐指藻为
            对照组，首先考察了富里酸对三角褐指藻胞内抗氧
            化酶活的影响，结果见图 2。








                                                               图 3   富里酸诱导对三角褐指藻胞内抗氧化能力的影响
                                                               Fig. 3    Effects of fulvic acid on antioxidant capacity of P.
                                                                     tricornutum


                                                                   以上证实了富里酸对三角褐指藻胞内抗氧化酶
             图 2   富里酸诱导对三角褐指藻胞内抗氧化酶活的影响                       POD、SOD、CAT 的上调诱导，而其对胞内总叶绿
            Fig. 2    Effects of fulvic acid on antioxidases in  P.
                    tricornutum                                素、类胡萝卜素和总多酚含量的影响如图 4 所示。
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